155550. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2 alkil-1,3-dikarbonil vegyületek előállítására

155550 denkor C- és O-alkilezett termékek keveréke képződik, amelyet el kell választani. Ez a helyzet főként a 2-alkil-ciklohexán 1,3-dionok előállítására érvényes. A 2-alkil-ciklopentán-l,3-dionok előállításánál a következő hátrányokkal kell számolni: A 2-metil-ciklopentán-l,3-dion szintézise Ch. Sannie és J. J. Panouse szerzők szerint többlépéses folyamat. Az oxálsavdietilészternek metiletilketonnal való kondenzációjánál kondenzáló szerként nátriumalkoholát felhasználása szükséges, amikor is 4-metil-2,3,5-triketociklopentil-glioxilsav-etilészter nyerhető és 3-metil-ciklopentán-1,2,4-trion Wolff—Kischner-féle redukciójánál szemikarbazidot vagy hidrazint használnak. A 3--metil-ciklopentán-l,2,4-trion ismeretes módon a fenti glioxilsavészterből sósavval történő elszappanosítással állítható elő. A 2-metil-ciklopentán-1,3-dion véghozama, az oxálsavdietilészterre számítva kb. 35%. H. Smith által kidolgozott szintézis a 2-alkil-ciklopentán-l,3-dionok előállításánál elkerüli ugyan a közbenső lépésekben kapott vegyületek izolálását, azonban a fentiekhez hasonlóan kondenzáló szerként nátriumalkoholátot és a Wolff— Kisehner-féle redukció során pedig szemikarbazidot használ. Ez utóbbi eljárás hozama kb. 30— .40%. R. Bucourt, A. Pierdet és G. Costerousse szerint a propionil-borostyánkősav-dietilészternek 2-metil-ciklopentán-l,3-dionná való ciklizálása, jóllehet kb. 70%-os hozammal elvégezhető, hátrányos azonban, hogy ennél az eljárásnál kondenzálószerként kálium- vagy nátrium-tercier-butilát szükséges, valamint az is, hogy a kiindulóanyagként használt propionil-borostyánkősav-dietilészter nehezen hozzáférhető vegyület. A találmány célja 2-alkil-l,3-dikarbonil vegyületek szintézisének kidolgozása, főként 2-alkilciklopentán-l,3-dionok és 2-alkil-ciklohexán-l,3--dionok előállítása, amelyek szteroidok teljes szintézisénél szükségesek. A találmány feladata tehát 2-alkil-l,3-dikarbonil vegyületek, főként 2-alkil-ciklopentán-l,3--dionok és 2-alkil-ciklohexán-l,3-dionok általánosan alkalmazható eljárással való előállítása, amelynek során a felsorolt vegyületek könnyen hozzáférhető kiindulóanyagokból alkáliák felhasználása nélkül szintetizálhatok. •A találmány szerint legalább 4 szénatomos ketonok enolésztereit vagy legalább 3 szénatomos aldehidek enolésztereit aktivált karbonsavszármazékokkal, mint savanhidridekkel vagy savhalogenidekkel, Friedel—Crafts-katalizátorok jelenlétében valamely iners szerves oldószerben a C—C-kettőskötés a-szénatomján biszacilezzünk. A reakció végén a reakciókeveréket vízzel elbontjuk, és így egylépéses eljárással 2-alkil-l,3--dikarbonil vegyületeket állíthatunk elő. Megfelelő oldószerként valamely iners szerves oldószeres közeget, mint diklóretánt, tetraklóretánt, diklórmetánt, nitrometánt vagy nitrobenzolt, ill. ezen oldószerek elegyét használunk. Különösen jól felhasználható az eljárás aktivált borostyánkősav származékoknak, mint borostyánkősavanhidridnek vagy borostyánkősavdihalogenideknek legalább 4 szénatomos ketonok 5 enolésztereivel vagy legalább 3 szénatomos aldehidek enolésztereivel történő reagáltatásánál, amelyet valamely megfelelő oldószerben Friedel— Crafts-katalizátorok, mint alumíniumklorid jelenlétében végezzük és amelynek során 2-alkil-10 -ciklopentán-l,3-dionokat állítunk elő. Hasonlóképpen aktivált glutársav származékoknál, mint glutársavanhidridnél vagy glutársavdihalogenidnél 2-alkilciklohexán-l,3-dionokat egylépéses reakciófolyamatban előállíthatunk. Megfelelő ol-15 dószerként itt többek között pl. diklóretánt, nitrobenzolt, 2-metil-ciklopentán-l,3-dion előállításánál pedig előnyösen nitrometánt használunk. A 2-alkil-ciklopentán-l,3-dionok, ill. 2-alkil-20 -ciklohexán-l,3-dionok előállításánál az aktivált dikarbonsavszármazékot, enolésztert és Friedel— Crafts-katalizátort 1:1:2 mólarányban reagáltatjuk. Ha azonban 1:2:4 mólarányban dolgo^ zunk, akkor jelentős hozamnövelés érhető el. 25 A csatolt A reakcióvázlaton a borostyánkősavanhidridnek but-2-én-2-ol-acetáttal való reakcióját vázoljuk. 30 Mivel az enolacetátok, ketonok vagy aldehidek keténekkel, izopropenilacetáttal vagy ecetsavanhidriddel történő reakciójával könnyen előállíthatók, így a találmány szerinti eljárás 2-alkil-1,3-dikarbonilvegyületek előállítására egyszerű 35 és olcsó szintézismódszert biztosít, mely széles körben alkalmazható. Így pl. a találmány szerinti eljárással ecetsavanhidridből és a metiletilketon enolacetátjából a későbbiekben ismertetett 11. példa szerint a 3-metil-pentán-2,4-dion, propion-40 savanhidridből és a metiletilketon enolacetátjából a 4-metil-3,5-heptándion, míg propionilkloridból és a metil-butilketon enolacetátjából a 4-propil-3,5-heptándion állítható elő. 45 A találmány szerinti eljárás részleteit az alábbi, nem korlátozó jellegű példákon szemléltetjük: 1. példa 50 2-metil-ciklopentán-l,3-dion 11,4 g (0,1 mól) metiletilketon-enolacetátot nitrogénlégkörben 10 g (0,1 mól) borostyánkősavanhidridből és 26 g (0,2 mól) szublimált alumíniumkloridból, továbbá 50 ml vízszintes v

diklóretánból 55 álló és keverésben tartott szuszpenzióhoz csepegtetünk 5—10 perc leforgása alatt. A beadagolás közben a reakcióelegy hőmérséklete kb. 65 C°-ra emelkedik. Az elegyet még 2 óra hosszat visszafolyató hűtő alatt forraljuk, miközben reakció 60 előrehaladása következtében az oldatból szilárd anyag válik ki. Végül a kb. 10 C°-ra lehűtött elegyet jég-konyhasó-keverékkel való külső hűtés közben 50 g jéggel kikeverjük. Eközben a hőmérséklet 30 C°-ot nem haladhatja meg. A leváló 65 barna színű szilárd terméket leszívatjuk és 10 ml